Patent des Monats Mai

02.05.2019
  Porträt Dörte Rother

Werkzeugkasten für chirale Substanzen

Der Dechema-Preis 2018 geht wieder an eine Aachener Wissenschaftlerin!

Prof. Dr. Dörte Rother, tätig an der RWTH Aachen und am Forschungszentrum Jülich, wird damit für ihre zukunftsweisenden Arbeiten bei der Entwicklung synthetischer Enzymkaskaden zur Herstellung chiraler Substanzen geehrt. Das von ihr entwickelte „Verfahren zur Herstellung von Cathin durch Kopplung einer (S)-selektiven Lyase und einer (S)-selektiven Transaminase“, das am 10. Mai 2017 unter der Nummer EP3008198B1 zum Europäischen Patent erteilt wurde, ist damit unser Patent des Monats!

Chirale Substanzen sind organische Moleküle, die zwar die gleiche Struktur – und damit auch die gleiche Summenformel besitzen, sich aber durch die räumliche Anordnung ihrer Atome unterscheiden. Ein Spezialfall dabei sind die sogenannten Enantiomere, die sich wie Bild und (nicht-deckungsgleiches) Spiegelbild zueinander verhalten und oft sehr unterschiedliche physiologische Eigenschaften aufweisen. Bei chemischen Synthesen chiraler Stoffe entstehen meist beide Enantiomere im gleichen Verhältnis. Sie müssen aufwendig getrennt werden, um die Enantiomere als Reinstoff zu erhalten, was zu hohen Kosten führt.

Prof. Rother und ihrem Team ist es gelungen, aus leicht verfügbaren Ausgangsstoffen durch die Kombination verschiedener biokatalytischer und chemischer Reaktionsschritte pharmazeutische Zwischenprodukte oder Wirkstoffe herzustellen. Die dafür nötigen synthetischen Enzymkaskaden wurden dabei zu einem „Werkzeugkasten“ zusammengestellt. Damit lassen sich schnell und flexibel Produktionsprozesse für industriell interessante chirale Zielprodukte zusammenstellen; z.B. für Hydroxyketone, Amine, Aminoalkohole und Tetrahydroisochinoline, eine vielversprechende Substanzklasse für antibiotische und onkologische Anwendungen. Da diese Substanzen pharmazeutisch interessant sind, ist die wirtschaftliche Bedeutung der Synthesen sehr groß.

Dörte Rother studierte Biotechnologie an der RWTH Aachen und promovierte 2008 an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf. 2015 übernahm sie eine Junior-Professur an der RWTH Aachen und gleichzeitig die Leitung einer Helmholtz-Nachwuchsgruppe am Forschungszentrum Jülich. Seit 2018 hat sie eine Professur an der RWTH Aachen inne und leitet die Forschungsgruppe „Synthetische Enzymkaskaden“ in Jülich. Zu ihren bisherigen Auszeichnungen gehören der Jülicher Exzellenzpreis 2010, der Bioeconomy Science Center Supervision Award 2014 und der Erhalt eines ERC starting grants zum Thema „lichtgesteuerte Enzymkaskaden“ im Jahr 2017.

Das Patent- und Normenzentrum gratuliert ganz herzlich und wünscht weiterhin viel Erfolg!

Quellen:

https://www.fz-juelich.de/ibg/ibg-1/EN/Research/SystemsBiotechnology/biocat/synthetic_research.html?nn=1041028

http://www.rwth-aachen.de/cms/root/Die-RWTH/Aktuell/Pressemitteilungen/Januar-2019/~sllw/RWTH-Professorin-Doerte-Rother-erhaelt-D/

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Isomerie#/media/Datei%3AIsomerism-ball-V2.de.svg

http://wp.intraworlds.com/fzjue/de/dr-dorte-rother/